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摘要：GPS技术是一种三维定位系统，可快速准确地获取测量对象的三维坐标，并提供相关信息，在工程测量等诸多领域都有应用。该技术具有效率高、精确度高、全天候等优势，在工程测绘中的前景十分广阔，值得应用并做进一步完善。本文主要就对GPS技术在桥梁测绘工程方面的应用进行有效的阐述和分析。
关键词：GPS技术；桥梁；测绘工程
中图分类号：C35文献标识码： A
一、GPS技术的特点和在测绘工作中的工作原理
(一)GPS 技术特点
在桥梁行业软件技术以及硬件设备迅速发展的今天，其设计已基本实现了CAD化，部分软件在开发设计时在不断努力做到和数字化侧绘产品实现兼容。建立测量、设计、施工以及后期管理一体化数据链，采集数据和路线的设计经过计算机软件转换设计而成等，这都是高等桥梁桥梁设计发展的趋势。时于当前的技术条件，应用GPS技术可更好地填补这片技术空白。GPS技术具有全天候、高精度以及连续性等诸多特点，它作为一种先进的技术手段已逐渐融入到社会发展的各个领域。我国桥梁桥梁在建设过程中，GPS技术主要应用于建立工程控制网以及测定外控制点，从而极大的提高了实际工作效率。
(1)侧站间无需通视
测站间以及测站和测点间彼此实现相互通视是传统测量工作的技术难点，GPS技术的应用恰恰较好的解决了这一难题，基站与移动站间主要是依靠无线电波信号实现传输数据的，在采集、放样时更加灵活，但却要保证测站上空开阔空旷，此外测站要尽量远离通讯塔、高压电线或者密林等，以免影响正常接收信号。
(2)操作简便且效率高
GPS技术的测量设备具有较高的自动化水平，同时在设计上也具有一定的人性化特点。在实际测量时，测量人员的主要工作就是架设基站以及移动站，并连接相关的仪器、设备，同时量取基站与地面的实际高度，设置相关仪器的具体参数，卫星信号的连接以及基准站与移动站间信号的连接均是通过自动搜索实现的。值得一提的是，使用GPS技术能够大大降低常规测量仪器在刚点间移动架设的时间，每次架设设备能够刚量几公里，甚至几十公里，这便减少了实际工作人员的工作强度，进而促进了工作效率的提高。
(3)侧量结果具有较高的可靠性
GPS技术实现采集测量数据主要是由系统自动采集并记录的，并不存在读取与记录等人为因素产生的误差，同时避免了因长距离测量导致的光线折射现象，也避免了因风吹免动等因素造成的读取数据存在误差的现象发生，而且侧量距离越长这种优势就显得越发显著。这一工作过程全部是由微电脑技术以及微电子技术控制，非常适合大面积严重破坏地区以及地形条件较为恶劣的山区等。
(二)GPS 技术原理
传统意义上GPS技术的基本原理就是通过卫星测量出接收器与目的地之间的距离。它的工作原理是GPS接收机设置在需要进行测量的点位上，在同一时刻接收四颗以上的GPS卫星传输的电文数据。通过计算机对GPS接收器中的各种数据进行计算分析，测算出某一时刻GPS接收器与GPS卫星之间的距离，同时获得测量点位的精确地理位置，获得测量点位的三维地理坐标。GPS系统主要由GPS卫星星座、地面监控部分和用户接收部分组成，下面利用表格对这三个组成部分进行分析说明见表1。
(GPS静态解算需要接收四颗以上卫星才行)
二、GPS技术在桥梁测量中的应用
(一)地形图测绘中的应用
在桥梁的线路设计工作中，地形图是必不可少的关键资料，以往的地形圖绘制工作通常是通过使用全站仪来完成的。虽然全站仪作为一种科学技术在自动化水平上己经有了较大的发展，但是还是无法满足复杂环境中的地形测量要求，在地理条件相对复杂或者地表植被密度很大的区域，全站仪的测量工作就暴露出了一定的局限性，由于仪器的通视状况受到植被等的影响，工作效率显得十分低下，大大增加了作业人员的劳动强度。跟全站仪相比，GPS-RTK技术在桥梁地形测量上有着无可比拟的优势。该测量方法对两点间的通视没有特殊要求，适用性较好，使用这种技术可以提高地形数据采集工作的效率和准确度，有效降低采集成本。该测量方式在小面积地形测量中的优势尤为突出，特别适合用来进行桥梁和铁路站场的地形测量。与过去的测图手段相比，GPS- RTK技术在操作上比较简便，不需要进行控制网的布设，只要测量现场或周围区域可以提供控制点，进行RTK基准站的架设即可。现阶段RTK基准站的覆盖半径通常都会大于10KM，以RTK基准站为中心，半径长度在10km以内的区域内，GPS -RTK流动站都能进行高精度地地形数据采集，这是使用传统测量手段所不能达到的。然而，RTK在地形测量工作中也具有一定的局限性，大部分的GPS生产厂家都是通过应用自适应技术进行整周模糊度的计算的，需要根据一个或一个以上的观测历元来解算整周模糊度，以便减少RTK的初始化时间，但这同时也要求基准站和流动站要在同一时间各测至少5颗GPS卫星。采用GPS -RTK技术进行地形数据的采集工作时，通常要配合自动化测图软件共同使用，测图软件一般都会有GPS数据接口，方便我们将测量数据传送到成图软件中，然后据此进行地形图编辑。
(二)在完成桥梁中线和边线放样中的应用
在设计单位完成桥梁纵横断面的图纸设计之后需要进行施工单位的复核和施工放样。具体施工流程是：架设基准站，且在连接发射电台和移动站，基准站和移动站自动连接以后完成导线点的校对.此后再把预先输入进手薄内的路线曲线要素调出，随后便能够进行任意桩位的放样工作了。当手薄屏幕显示出设计点和杆位一致时，在杆位位置打桩写号便完成了一处地点的放样。如果放样点未在中线上，我们只需把放样点坐标输入进手薄内就能够进行放样了。每点放样后便能够得出实际高程，且每点都是相对独立的，不会存在累计误差的现象。
(三)在桥梁横断面侧量中的应用
通过使用GPS RTK技术确定桥梁中线后，我们在使用中线桩点坐标及相关绘图软件的基础上就可以进行桥梁的纵、横断面测量，而不用亲自到达现场进行数据测量，获取桥梁路线的纵断面和各个桩点的横断面。这就有效节省了数据采集的时间，也大大缩短了在外作业的时间长度。同时，我们还可以通过使用GPS技术现场开展桥梁断面的实时测量工作，这种方式可以克服传统测量方法在准确度、实用度和价格方面的弊端，具有较好的经济性和实用性，同时测量精度远远高于传统方法。对于地势陡峭、桥梁断面落差较大或者地理环境较复杂的区域，要想通过传统方式进行桥梁断面测量是比较有难度的，使用GPS技术就可以实现对该区域高精度、高效率的测量。
(四)GPS技术在山区杂草灌木地区测量中的应用
经济的快速发展，公路桥梁也开始转向山区、杂草灌木地区发展。考虑到这些地区人迹罕至，山体植被茂盛以及杂草丛生，使用传统方式进行测量难免会遇到诸多困难。然而，使用GPS技术进行测量便可以更好的克服这些苦难.同时设备携带方便，适合行走不便地区开展测量工作。
结语
GPS技术在公路测量中的应用具有十分突出的优势，通过这种技术我们可以进行全天候作业，测量工作不会受天气变化的影响，其发展前景和应用价值是大家有目共睹的。将GPS技术和计算机技术进行有效结合可以最大限度地发挥高科技在公路测量工作中的作用，是公路测量历史上的里程碑。公路测量的工作人员必须要尽可能地熟悉GPS技术在公路测量上的具体操作和应用流程，熟练地掌握GPS测量技术，促进公路测量工作工作效率及质量的大幅度提高。
参考文献
[1] 王树立.技术经济分析的基本原理及方法应用于设备改造设计全过程的初步探讨[J]. 黑龙江交通科技. 2006(08)
[2] 蔡万洋.浅谈回弹法检测混凝土抗压强度技术在桥梁工程中应用的影响因素[J]. 科技创新导报. 2009(04) [3] 王玉龙.RTK技术在地形测量作业中的应用探析[J]. 科技促进发展(应用版). 2010(06)
关键词：GPS技术；桥梁；测绘工程
中图分类号：C35文献标识码： A
一、GPS技术的特点和在测绘工作中的工作原理
(一)GPS 技术特点
在桥梁行业软件技术以及硬件设备迅速发展的今天，其设计已基本实现了CAD化，部分软件在开发设计时在不断努力做到和数字化侧绘产品实现兼容。建立测量、设计、施工以及后期管理一体化数据链，采集数据和路线的设计经过计算机软件转换设计而成等，这都是高等桥梁桥梁设计发展的趋势。时于当前的技术条件，应用GPS技术可更好地填补这片技术空白。GPS技术具有全天候、高精度以及连续性等诸多特点，它作为一种先进的技术手段已逐渐融入到社会发展的各个领域。我国桥梁桥梁在建设过程中，GPS技术主要应用于建立工程控制网以及测定外控制点，从而极大的提高了实际工作效率。
(1)侧站间无需通视
测站间以及测站和测点间彼此实现相互通视是传统测量工作的技术难点，GPS技术的应用恰恰较好的解决了这一难题，基站与移动站间主要是依靠无线电波信号实现传输数据的，在采集、放样时更加灵活，但却要保证测站上空开阔空旷，此外测站要尽量远离通讯塔、高压电线或者密林等，以免影响正常接收信号。
(2)操作简便且效率高
GPS技术的测量设备具有较高的自动化水平，同时在设计上也具有一定的人性化特点。在实际测量时，测量人员的主要工作就是架设基站以及移动站，并连接相关的仪器、设备，同时量取基站与地面的实际高度，设置相关仪器的具体参数，卫星信号的连接以及基准站与移动站间信号的连接均是通过自动搜索实现的。值得一提的是，使用GPS技术能够大大降低常规测量仪器在刚点间移动架设的时间，每次架设设备能够刚量几公里，甚至几十公里，这便减少了实际工作人员的工作强度，进而促进了工作效率的提高。
(3)侧量结果具有较高的可靠性
GPS技术实现采集测量数据主要是由系统自动采集并记录的，并不存在读取与记录等人为因素产生的误差，同时避免了因长距离测量导致的光线折射现象，也避免了因风吹免动等因素造成的读取数据存在误差的现象发生，而且侧量距离越长这种优势就显得越发显著。这一工作过程全部是由微电脑技术以及微电子技术控制，非常适合大面积严重破坏地区以及地形条件较为恶劣的山区等。
(二)GPS 技术原理
传统意义上GPS技术的基本原理就是通过卫星测量出接收器与目的地之间的距离。它的工作原理是GPS接收机设置在需要进行测量的点位上，在同一时刻接收四颗以上的GPS卫星传输的电文数据。通过计算机对GPS接收器中的各种数据进行计算分析，测算出某一时刻GPS接收器与GPS卫星之间的距离，同时获得测量点位的精确地理位置，获得测量点位的三维地理坐标。GPS系统主要由GPS卫星星座、地面监控部分和用户接收部分组成，下面利用表格对这三个组成部分进行分析说明见表1。
(GPS静态解算需要接收四颗以上卫星才行)
二、GPS技术在桥梁测量中的应用
(一)地形图测绘中的应用
在桥梁的线路设计工作中，地形图是必不可少的关键资料，以往的地形圖绘制工作通常是通过使用全站仪来完成的。虽然全站仪作为一种科学技术在自动化水平上己经有了较大的发展，但是还是无法满足复杂环境中的地形测量要求，在地理条件相对复杂或者地表植被密度很大的区域，全站仪的测量工作就暴露出了一定的局限性，由于仪器的通视状况受到植被等的影响，工作效率显得十分低下，大大增加了作业人员的劳动强度。跟全站仪相比，GPS-RTK技术在桥梁地形测量上有着无可比拟的优势。该测量方法对两点间的通视没有特殊要求，适用性较好，使用这种技术可以提高地形数据采集工作的效率和准确度，有效降低采集成本。该测量方式在小面积地形测量中的优势尤为突出，特别适合用来进行桥梁和铁路站场的地形测量。与过去的测图手段相比，GPS- RTK技术在操作上比较简便，不需要进行控制网的布设，只要测量现场或周围区域可以提供控制点，进行RTK基准站的架设即可。现阶段RTK基准站的覆盖半径通常都会大于10KM，以RTK基准站为中心，半径长度在10km以内的区域内，GPS -RTK流动站都能进行高精度地地形数据采集，这是使用传统测量手段所不能达到的。然而，RTK在地形测量工作中也具有一定的局限性，大部分的GPS生产厂家都是通过应用自适应技术进行整周模糊度的计算的，需要根据一个或一个以上的观测历元来解算整周模糊度，以便减少RTK的初始化时间，但这同时也要求基准站和流动站要在同一时间各测至少5颗GPS卫星。采用GPS -RTK技术进行地形数据的采集工作时，通常要配合自动化测图软件共同使用，测图软件一般都会有GPS数据接口，方便我们将测量数据传送到成图软件中，然后据此进行地形图编辑。
(二)在完成桥梁中线和边线放样中的应用
在设计单位完成桥梁纵横断面的图纸设计之后需要进行施工单位的复核和施工放样。具体施工流程是：架设基准站，且在连接发射电台和移动站，基准站和移动站自动连接以后完成导线点的校对.此后再把预先输入进手薄内的路线曲线要素调出，随后便能够进行任意桩位的放样工作了。当手薄屏幕显示出设计点和杆位一致时，在杆位位置打桩写号便完成了一处地点的放样。如果放样点未在中线上，我们只需把放样点坐标输入进手薄内就能够进行放样了。每点放样后便能够得出实际高程，且每点都是相对独立的，不会存在累计误差的现象。
(三)在桥梁横断面侧量中的应用
通过使用GPS RTK技术确定桥梁中线后，我们在使用中线桩点坐标及相关绘图软件的基础上就可以进行桥梁的纵、横断面测量，而不用亲自到达现场进行数据测量，获取桥梁路线的纵断面和各个桩点的横断面。这就有效节省了数据采集的时间，也大大缩短了在外作业的时间长度。同时，我们还可以通过使用GPS技术现场开展桥梁断面的实时测量工作，这种方式可以克服传统测量方法在准确度、实用度和价格方面的弊端，具有较好的经济性和实用性，同时测量精度远远高于传统方法。对于地势陡峭、桥梁断面落差较大或者地理环境较复杂的区域，要想通过传统方式进行桥梁断面测量是比较有难度的，使用GPS技术就可以实现对该区域高精度、高效率的测量。
(四)GPS技术在山区杂草灌木地区测量中的应用
经济的快速发展，公路桥梁也开始转向山区、杂草灌木地区发展。考虑到这些地区人迹罕至，山体植被茂盛以及杂草丛生，使用传统方式进行测量难免会遇到诸多困难。然而，使用GPS技术进行测量便可以更好的克服这些苦难.同时设备携带方便，适合行走不便地区开展测量工作。
结语
GPS技术在公路测量中的应用具有十分突出的优势，通过这种技术我们可以进行全天候作业，测量工作不会受天气变化的影响，其发展前景和应用价值是大家有目共睹的。将GPS技术和计算机技术进行有效结合可以最大限度地发挥高科技在公路测量工作中的作用，是公路测量历史上的里程碑。公路测量的工作人员必须要尽可能地熟悉GPS技术在公路测量上的具体操作和应用流程，熟练地掌握GPS测量技术，促进公路测量工作工作效率及质量的大幅度提高。
参考文献
[1] 王树立.技术经济分析的基本原理及方法应用于设备改造设计全过程的初步探讨[J]. 黑龙江交通科技. 2006(08)
[2] 蔡万洋.浅谈回弹法检测混凝土抗压强度技术在桥梁工程中应用的影响因素[J]. 科技创新导报. 2009(04) [3] 王玉龙.RTK技术在地形测量作业中的应用探析[J]. 科技促进发展(应用版). 2010(06)